サムスン、エヌビディア向けHBMの基盤チップをTSMC 3nmで製造と韓国紙

ソウル経済新聞（18日）によると、エヌビディアは8月に公表したカスタムHBM「NVHBM」の供給元3社に対し、ベースダイをTSMCの3ナノ工程で、コアダイを第6世代（1c）のDRAM工程で作るよう求めた。供給元ごとに製法が違うと1つの設計で性能をそろえにくく、会社ごとの検証の手間もかかる、というのが理由だとされる。サムスンはデバイスソリューション部門の社内審査を経てこの条件を受け入れ、NVHBM についてはこれまでの「自社一貫」のやり方を変える。一方、標準品のHBMと、AMD など他の顧客向けのカスタム品は引き続き自社で一貫生産する。同紙によると、今年量産を始めた HBM4 のベースダイは自社の4ナノ工程で作っており、HBM4E のベースダイは量産に向けた検証中、コアダイはいずれも華城・平沢の 1c ラインで作っている。NVHBM の需要が TSMC の生産能力を超える場合に備え、自社ファウンドリーでも作れるかを検証しているという（同紙が業界関係者の話として伝えた）。ロイターがこの報道を18日に配信したが、サムスンとエヌビディアはコメントしていない。

NVHBM は、エヌビディアが8月下旬の決算発表にあわせて公表したカスタムの HBM だ。従来は GPU 側にあったメモリーコントローラーを HBM の土台であるベースダイに移すのが特徴で、エヌビディアは標準の HBM4E と比べて帯域幅が最大30%増、HBM の消費電力が15%減、GPU 側のチップ面積を最大25%空けられるとしている（TrendForce、TechRadar など複数の報道。いずれもエヌビディアの自社説明で、独立した検証はない）。最初の採用先として、アマゾンの半導体部門アンナプルナ・ラボが次世代の AI チップ「Trainium4」で使う計画が示されている。ベースダイにコントローラーが入ることで、HBM の中で「土台」の重みが増す。これが、メモリー3社がベースダイをどこで作るかという今回の話につながっている。

3社の動きを並べると、ベースダイの外部委託は流れになっている。マイクロンは9月30日の決算説明で、NVHBM と標準の HBM4E のベースダイを外部のファウンドリーで作ると説明した（韓国の電子専門紙 The Elec と TrendForce が伝えた。The Elec は TSMC の3ナノ級とみている）。マイクロンのマニッシュ・バティア COO は、外部委託でも NVHBM は販売単価と利益率が標準品より高くなるとの見通しを示した。SK ハイニックスは HBM4 からベースダイを TSMC の12ナノ工程で作っており、HBM4E 以降では3ナノが検討されていると報じられている（韓国紙 EDAILY、TrendForce）。サムスンだけが HBM4 まで自社の工程で通してきた。なおサムスンの方針については、ZDNet Korea が「顧客の要望に応じて自社ファウンドリーと TSMC のベースダイを使い分ける二本立て」と伝えており、ソウル経済新聞の「エヌビディア向けは TSMC 3ナノ」という報道と完全には一致していない。

波及先は3つある。第一に TSMC。10月15日に発表した7〜9月期決算では売上高が467.2億ドル（前年同期比41.2%増）で、3ナノがウエハー売上の33%と最大の工程になった。HBM のベースダイは1個あたりの面積は小さいが、メモリー3社がそろって3ナノを使えば、GPU 本体と同じ最先端ラインを HBM の分も使うことになる。第二に HBM のシェア争い。調査会社カウンターポイントによると、4〜6月期の HBM 売上シェアは SK ハイニックス50%（1〜3月期は58%）、サムスン33%（同21%）、マイクロン18%（同21%）で、サムスンが1四半期で12ポイント伸ばした。サムスンの7〜9月期の速報（10月8日）は営業利益107.4兆ウォン、売上高195兆ウォンで、韓国企業として初めて四半期の営業利益が100兆ウォンを超えた（サムスン発表、コリア・タイムズ）。第三に日本の装置・材料。HBM は薄く削った DRAM を積み重ねて検査する工程が多く、研削・ダイシングのディスコ、メモリーテスターのアドバンテスト、エッチングの東京エレクトロンが関わる。ただし、今日の東京市場では半導体株全体が先週の米ハイテク株安を引き継いで軟調で、10時46分時点でアドバンテストは2.55%安、ディスコは1.63%安、東京エレクトロンは2.16%安（Yahoo!ファイナンス）。ソウルでも KOSPI が3.17%安で始まり、サムスン電子は1.28%安、SK ハイニックスは2.83%安で寄り付いた（コリア・タイムズ、聯合ニュース）。この報道で個別に動いたというより、AI 投資の回収への不安が相場全体を押し下げている日だ。

この先は、まず当事者の正式な発表があるかどうか。報道は業界関係者の話が元で、サムスン・エヌビディア・TSMC のいずれも認めていない。次に決算だ。ディスコは22日16時に、アドバンテストは28日15時30分に、それぞれ4〜9月期の決算を発表する（各社の IR カレンダー）。HBM 向けの装置の受注がどう説明されるかが手がかりになる。サムスンの7〜9月期の確定値は29日（コリア・タイムズ）、SK ハイニックスも10月下旬の見込みで、HBM4・HBM4E の出荷や NVHBM への言及があるかを見る。TSMC は10〜12月期の売上高を523億〜543億ドルと見込んでおり、3ナノの比率がさらに上がるかは来年1月の決算で分かる。エヌビディアは7月期の決算で、部材の供給・生産能力の契約総額が2790億ドル（前四半期は1190億ドル）に膨らんだと開示しており、メモリーの確保が最大の論点になっている（Investopedia、TrendForce）。